如图,在三棱锥 $ P-ABC $ 中,$ PA\perp 底面 ABC $,$ D $ 是 $ PC $ 的中点.已知 $ \angle BAC={\dfrac{{\mathrm \pi } }{2}} $,$ AB=2$,$AC=2{\sqrt{3}}$,$PA=2 $.求:

【难度】
【出处】
2012年高考上海卷(文)
【标注】
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三棱锥 $ P-ABC $ 的体积;标注答案略解析\[ \begin{split}S_{\triangle ABC}&=\dfrac 1 2 AB\cdot AC={\dfrac{1}{2}}\times 2\times 2{\sqrt{3}}=2{\sqrt{3}},\end{split}\]三棱锥 $ P-ABC $ 的体积为\[ \begin{split}V={\dfrac{1}{3}}S_{\triangle ABC}\times PA={\dfrac{1}{3}}\times 2{\sqrt{3}}\times 2={\dfrac{4}{3}}{\sqrt{3}}. \end{split}\]
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异面直线 $ BC $ 与 $ AD $ 所成的角的大小(结果用反三角函数值表示).标注答案略解析如图,
取 $ PB $ 的中点 $ E $,连接 $ DE$,$AE $,则 $ ED\parallel BC $,
所以 $ \angle ADE $(或其补角)是异面直线 $ BC $ 与 $ AD $ 所成的角.
在 $ \triangle ADE $ 中,$DE=2$,$AE={\sqrt{2}}$,$AD=2 $,所以\[ \cos \angle ADE={\dfrac{2^2+2^2-2}{2\times 2\times 2}}={\dfrac{3}{4}} ,\]所以\[ \angle ADE=\arccos {\dfrac{3}{4}}. \]因此,异面直线 $ BC $ 与 $ AD $ 所成的角的大小是 $ \arccos {\dfrac{3}{4}} $.
题目
问题1
答案1
解析1
备注1
问题2
答案2
解析2
备注2